কোয়েনচিং, যা হার্ডেনিং নামেও পরিচিত, হলো ইস্পাত (বা অন্য কোনো সংকর ধাতু)-কে উচ্চ গতিতে প্রথমে উত্তপ্ত এবং তারপর শীতল করার একটি প্রক্রিয়া, যার ফলে এর পৃষ্ঠে বা সমগ্র অংশ জুড়ে কাঠিন্য ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। ভ্যাকুয়াম কোয়েনচিং-এর ক্ষেত্রে, এই প্রক্রিয়াটি ভ্যাকুয়াম ফার্নেসে করা হয়, যেখানে ১,৩০০° সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রা পৌঁছানো সম্ভব। ব্যবহৃত উপাদানের উপর ভিত্তি করে কোয়েনচিং পদ্ধতি ভিন্ন হতে পারে, তবে নাইট্রোজেন ব্যবহার করে গ্যাস কোয়েনচিং সবচেয়ে প্রচলিত।
ভ্যাকুয়াম গ্যাস কোয়েনচিংঃ
ভ্যাকুয়াম গ্যাস কোয়েনচিং-এর সময়, অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে নিষ্ক্রিয় গ্যাস (N₂) মাধ্যমে পরিচলন প্রক্রিয়ায় এবং/অথবা নিম্নচাপে তাপ বিকিরণের মাধ্যমে উপাদানকে উত্তপ্ত করা হয়। নাইট্রোজেনের প্রবাহ দ্বারা ইস্পাতকে শক্ত করা হয়, যার মাধ্যমে অতিরিক্ত চাপ নির্বাচন করে শীতলীকরণের হার নির্ধারণ করা যায়। ওয়ার্কপিসের আকৃতির উপর নির্ভর করে নাইট্রোজেন প্রবাহের দিক এবং সময়ও নির্বাচন করা সম্ভব। প্রক্রিয়া চলাকালীন পাইলট থার্মোকাপল ব্যবহার করে সময় এবং ইস্পাতের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের অপ্টিমাইজেশন করা হয়, যা হিটিং চেম্বারে ওয়ার্কপিসের উপর স্থাপন করা যেতে পারে। ভ্যাকুয়াম ফার্নেসে তাপ-প্রক্রিয়াজাত ইস্পাত পৃষ্ঠের ডিকার্বনাইজেশন ছাড়াই সম্পূর্ণ প্রস্থচ্ছেদ জুড়ে শক্তি এবং কাঠিন্যের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য অর্জন করে। অস্টেনিটিক দানা সূক্ষ্ম হয় এবং এটি আন্তর্জাতিক মান মেনে চলে।
প্রযুক্তিগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ প্রায় সকল স্টিল অ্যালয়, যেমন স্প্রিং স্টিল, কোল্ড-ওয়ার্কড স্টিল, কোয়েনচড ও টেম্পারড স্টিল, অ্যান্টি-ফ্রিকশন বেয়ারিং স্টিল, হট-ওয়ার্কড স্টিল এবং টুল স্টিল, সেইসাথে বিপুল সংখ্যক হাই-অ্যালয় স্টেইনলেস স্টিল এবং কাস্ট-আয়রন অ্যালয়কেও এই পদ্ধতিতে শক্ত করা যায়।
ভ্যাকুয়াম তেল নিভিয়ে দেওয়া
ভ্যাকুয়াম অয়েল কোয়েনচিং হলো ভ্যাকুয়াম অয়েলের সাহায্যে উত্তপ্ত বস্তুকে ঠান্ডা করা। যেহেতু ফার্নেস ভ্যাকুয়াম পার্জ করার পর চার্জের স্থানান্তর ভ্যাকুয়াম বা নিষ্ক্রিয়-গ্যাস সুরক্ষার অধীনে ঘটে, তাই যন্ত্রাংশটি তেলে সম্পূর্ণরূপে নিমজ্জিত না হওয়া পর্যন্ত এর পৃষ্ঠতল সর্বদা সুরক্ষিত থাকে। তেল বা গ্যাস, যে কোনো মাধ্যমেই কোয়েনচিং করা হোক না কেন, পৃষ্ঠতলের সুরক্ষা প্রায় একই রকম।
প্রচলিত বায়ুমণ্ডলীয় তেল-শীতলীকরণ পদ্ধতির তুলনায় এর প্রধান সুবিধা হলো শীতলীকরণ প্যারামিটারগুলোর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ। একটি ভ্যাকুয়াম ফার্নেসের সাহায্যে, প্রমিত শীতলীকরণ প্যারামিটার—তাপমাত্রা এবং আলোড়ন—পরিবর্তন করা সম্ভব এবং সেইসাথে শীতলীকরণ ট্যাংকের উপরের চাপও পরিবর্তন করা যায়।
ট্যাঙ্কের উপরের চাপ পরিবর্তন করলে অয়েল বাথের ভিতরে একটি চাপের পার্থক্য তৈরি হয়, যা বায়ুমণ্ডলীয় চাপে সংজ্ঞায়িত তেল-শীতলীকরণ দক্ষতার বক্ররেখাকে পরিবর্তন করে। প্রকৃতপক্ষে, স্ফুটন অঞ্চল হলো সেই পর্যায় যখন শীতলীকরণের গতি সর্বোচ্চ থাকে। তেলের চাপের এই পরিবর্তন লোডের তাপের কারণে এর বাষ্পীভবনকে পরিবর্তন করবে।
চাপ হ্রাস বাষ্পীভবন প্রক্রিয়াকে সক্রিয় করে, যা স্ফুটন পর্ব শুরু করে। এর ফলে কোয়েনচিং ফ্লুইডের শীতলীকরণ দক্ষতা বৃদ্ধি পায় এবং বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার তুলনায় কাঠিন্য ক্ষমতা উন্নত হয়। তবে, বিপুল পরিমাণে বাষ্প উৎপন্ন হওয়ার ফলে শিথ ফেনোমেনন ঘটতে পারে এবং সম্ভাব্য বিকৃতি সংঘটিত হয়।
তেলের মধ্যে চাপ বৃদ্ধি বাষ্প তৈরি হওয়াকে বাধা দেয় এবং বাষ্পীভবনকে বিলম্বিত করে। আবরণটি যন্ত্রাংশের সাথে লেগে থাকে এবং আরও সুষমভাবে কিন্তু কম তীব্রভাবে শীতল হয়। তাই ভ্যাকুয়ামে তেল দিয়ে শীতলীকরণ আরও সুষম হয় এবং এতে বিকৃতি কম ঘটে।
ভ্যাকুয়াম ওয়াটার কোয়েনচিং
ভ্যাকুয়াম অয়েল কোয়েনচিং-এর মতো প্রক্রিয়াটি অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম বা অন্যান্য পদার্থের হার্ডেনিং হিট ট্রিটমেন্টের জন্য একটি আদর্শ সমাধান, যেগুলোকে যথেষ্ট দ্রুত হারে ঠান্ডা করার প্রয়োজন হয়।
পোস্ট করার সময়: ০৭-মে-২০২২